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Procesos de manufactura - "Tornillo", Guías, Proyectos, Investigaciones de Procesos de Producción

Investigación del Proceso de Manufactura del tornillo

Tipo: Guías, Proyectos, Investigaciones

2019/2020

Subido el 04/12/2020

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PROYECTO FINAL DE PROCESOS DE MANUFACTURA
REPORTE
30 DE NOVIEMBRE DE 2020
INTEGRANTES
CASTRO GONZÁLEZ ANDREA BERENICE 171668
DELGADO RAMIREZ GUADALUPE BENYTZEL 172976
GUZMÁN REYES DAVID 173529
ESCAREÑO GARCÍA LUIS DANIEL 171467
MACIAS COLORADO JOSEPH ALEXIS 173621
PROCESOS DE MANUFACTURA
PROFRA. DORA LUZ CASTRO
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¡Descarga Procesos de manufactura - "Tornillo" y más Guías, Proyectos, Investigaciones en PDF de Procesos de Producción solo en Docsity!

PROYECTO FINAL DE PROCESOS DE MANUFACTURA

REPORTE

30 DE NOVIEMBRE DE 2020

INTEGRANTES

CASTRO GONZÁLEZ ANDREA BERENICE 171668

DELGADO RAMIREZ GUADALUPE BENYTZEL 172976

GUZMÁN REYES DAVID 173529

ESCAREÑO GARCÍA LUIS DANIEL 171467

MACIAS COLORADO JOSEPH ALEXIS 173621

PROCESOS DE MANUFACTURA PROFRA. DORA LUZ CASTRO

ÍNDICE

➢ Objetivos ➢ Introducción a los procesos de manufactura ➢ Necesidad que cubre el producto seleccionado ➢ Características (propiedades) físicas y mecánicas que debe cubrir durante su vida útil ➢ Materia prima y métodos de extracción ➢ Procesamiento de la materia prima en componentes del producto (operaciones, máquinas-herramientas, herramientas, tratamientos especiales, etc.) ➢ Ensamble de los componentes en producto final ➢ Conclusiones y aprendizaje ➢ Referencias bibliográficas

INTRODUCCIÓN A LOS PROCESOS DE MANUFACTURA

La manufactura es una actividad importante desde el punto de vista tecnológico, económico e histórico. Se puede definir la tecnología como una aplicación de la ciencia que proporciona a la sociedad y a sus miembros aquellos bienes que son necesarios o deseados. Existen numerosos ejemplos de tecnologías que afectan directa o indirectamente nuestra vida diaria. Son el resultado de diversas tecnologías que ayudan a nuestra sociedad y a sus miembros a vivir mejor. ¿Que tienen esos productos en común? Todos son manufacturas. Estos portentos tecnológicos no existirían si no hubiera sido posible producirlos. La manufactura es el factor esencial que los ha hecho posibles gracias a la tecnología. Económicamente, la manufactura es un instrumento importante que permite a una nación crear riqueza material. En la moderna economía internacional, una nación necesita una sólida base manufacturera (o recursos naturales importantes) si desea tener una economía fuerte con la cual brindar a su pueblo un alto nivel de vida. Históricamente se ha subestimado la importancia de la manufactura en el desarrollo de las civilizaciones.

NECESIDAD QUE CUBRE EL PRODUCTO SELECCIONADO

Se eligió un tornillo como el producto seleccionado de él podemos decir que son esenciales en las estructuras metálicas y lo mantienen todo unido. Es una pieza normalmente metálica y alargada, con forma cilíndrica y roscada y con una cabeza desde donde se ejerce la fuerza necesaria para su fijación, y cuya utilidad es sujetar objetos. En el cual dos o más partes separadas se unen para formar una nueva entidad, los componentes de ésta quedan unidos en forma semipermanente donde un ensamble mecánico asegura dos o más partes en una unión que puede desarmarse cuando convenga; el uso de tornillos, pernos, tuercas y demás sujetadores roscados son métodos tradicionales importantes dentro de esta categoría. En resumen, los tornillos son ampliamente usados en ensambles de componentes mecánicos y proveen una fuerza de sujeción entre los componentes unidos.

compresión y torque; a menor separación entre los filetes más aumenta el torque y la compresión. Los tornillos con mayor separación en sus filetes se denominan bajo el término de rosca "NC", mientras que los que tienen menor separación se denominan bajo el término "NTF" o "NF". Esto determina su función, ya que los tornillos de término "NC" son utilizados para anclajes superficiales, mientras que los de tipo "NTF" o "NF" son utilizados para sistemas de gases y fluidos debido a la presión que pueden ejercer. Coloquialmente, los de tipo "NC" son conocidos como "rosca gruesa" y los "NTF" o "NF" como rosca fina.

  1. Orientación de la rosca (izquierda o derecha): La dirección en los tornillos es básicamente toda a la derecha, pero algunos ejes de máquinas presentan la rosca a la izquierda. Por ejemplo: los tornillos de las ruedas de los carros industriales poseen roscas en distinta orientación en los tornillos de las ruedas de la derecha (a derechas) que en los de la izquierda (a izquierdas). Debido a que de esta manera los tornillos se inclinan a ajustarse cuando las ruedas giran en el sentido de la marcha.
  2. Material constituyente y resistencia mecánica que posee: La mayoría de los tornillos son de acero de diversas calidades y resistencia mecánica, para madera se emplean numerosos tornillos de latón.
  3. Longitud de la caña: Varía de acuerdo con las necesidades o funciones.
  4. Tipo de cabeza: En estrella ó phillips, bristol, de pala, entre otras clases especiales.
  5. Tolerancia y calidad de la rosca: Las roscas pueden ser exteriores o machos (tornillos) o bien interiores o hembras (tuercas), en donde sus tamaños deben coincidir para que ambos elementos logren enroscarse. Clases de tornillos La palabra tornillo se emplea comúnmente de manera genérica y existe gran variedad de materiales, tipos y tamaños. Una primera clasificación puede ser la siguiente:
  6. Tornillos de media astilla
  7. Tornillos de borderline (a referencia con su autor)
  8. Tornillos de madera o silly (por su autor)
  9. Tornillos de roscas dodecaedros
  10. Varillas roscadas de 1m de longitud

MATERIA PRIMA Y MÉTODOS DE EXTRACCIÓN

Los tornillos se suelen fabricar utilizando generalmente el acero como materia prima y por forjado en frío, es decir, moldeándolo a temperatura ambiente. Fabricación de alambre. El material empleado en la fabricación de alambre se elaboró previamente en laminador estirando lingotes al rojo de sección cuadrada y unos 7 cm de lado (llamados palanquillas), hasta convertirlos en alambres redondos de unos 5 mm de diámetro. Una vez frío, estos alambres presentan una capa superficial de cascarilla muy dura, originada por la acción del oxígeno del aire sobre el acero al rojo. Para eliminarla la cascarilla los alambres se sumergen en ácido sulfúrico diluido, arrollados en formo de bobinas; después, la cascarilla se extrae en el llamado banco de batido que consta de un trampolín que lleva los rollos de alambre en un extremo y se hace oscilar por el otro mediante una rueda de brazos giratorios. De este modo los rollos se ven sometidos a fuertes sacudidas que hacen saltar la cascarilla. A continuación, los rollos se sumergen en agua de cal para eliminar los residuos de ácido sulfúrico. El estirado propiamente dicho se realiza con el alambre en frío y no en caliente, empleando para ello la hilera, una placa de acero con un cierto número de agujeros cuyo diámetro varía desde el del alambre a estirar hasta el diámetro final del alambre que se quiere fabricar. Después de introducir la punta enderezada del alambre por el orificio correspondiente de la hilera, y de agarrarla por el otro lado con ayuda de unas pinzas cuya fuerza de agarre y sujeción aumenta automáticamente al incrementarse lo tensión, el alambre se estiro luego a gran velocidad a través del orificio; de este modo se obtiene un alambre de menor diámetro y mayor longitud que el permitido. Antes de introducirlo en la hilera, el alambre se ha de engrasar bien para evitar que se atasque en el orificio de esta. Empleando varias hileras dispuestas en serie se puede dar gradualmente al alambre cualquier diámetro que se desee); en todo caso, la sección inicial del alambre se ha de reducir siempre hasta el diámetro mínimo, pues debido a la elasticidad del acero, su sección se ensancha luego a el diámetro. Un tornillo de aluminio será más ligero que uno de acero (aleación de hierro y carbono), pero será menos resistente ya que el acero tiene mejor capacidad metalúrgica que el aluminio; una aleación de duraluminio mejorará las capacidades de resistencia del aluminio, pero disminuirá las de tenacidad, ya que, al endurecer el aluminio con silicio o metales como cromo o titanio, se aumentará su dureza, pero también su coeficiente de fragilidad a partirse. Los metales más duros son menos tenaces ya que son cualidades antagónicas. La mayoría de las aleaciones especiales de aceros, bronces y aceros inoxidables contienen una proporción de metales variable para adecuar su uso a una aplicación determinada.

  1. Enderezado y corte La máquina moldeadora, primero endereza el alambre, luego lo corta en trozos ligeramente más largos que el futuro tornillo (el sobrante se convertirá en la tuerca, por eso el corte ligeramente más grande).
  2. Moldeado Cada pieza pasa por un molde, que la deja perfectamente redonda, para aquellos pernos con cabeza pasan por una serie de moldes que van configurando la cabeza del perno en un extremo en la figura deseada en el caso de algún tornillo especial.
  1. Achaflanado Una herramienta llamada punteador le da forma al tornillo, en este caso ambos extremos, para que no quede la punta plana, creando así la parte en que se engancha la tuerca.
  2. Roscado del tornillo Luego, como el tornillo necesita filetes para que se puedan enroscar las tuercas, unos moldajes de rodillos a alta presión imprimen la forma de la rosca, los tornillos son depositados en una batea vibratoria perteneciente a la maquina roscadora donde es dirigido hacia unos peines de roscado que darán las formas al tornillo por medio de la fricción.

ENSAMBLE DE LOS COMPONENTES EN PRODUCTO FINAL

Ensamble Mecánico El ensamble mecánico implica el uso de diferentes métodos de sujeción para sostener juntas en forma mecánica dos partes. En la mayoría de los casos, los métodos de sujeción implican el uso de componentes de equipo separados, que se agregan a las partes durante el ensamblado. Los métodos de sujeción mecánica se dividen en dos clases principales:

  1. Permiten Desensamble. Sujetadores roscados (Pernos, Tornillos y Tuercas).
  2. Unión Permanente (Remaches). Los métodos de ensamble mecánico se han clasificado como: Sujetadores Roscados.
    • Representan la categoría más importante del ensamble mecánico. Generalmente permiten el desensamble.
    • Se producen mediante formado en frio. Aunque algunos son maquinados, este proceso es más costoso para la elaboración de roscas.
    • Por lo general, este tipo de sujetadores se niquelan o recubren para aumentar su resistencia a la corrosión. Los tipos de recubrimientos más utilizados son los de Níquel, Cromo, Zinc, y Óxido Negro.

Los tornillos se fabrican en mayor variedad y configuraciones que los pernos, dado que sus funciones son más variadas.

  • Tornillos para Máquina.
  • Tornillos de Cabeza. Con la misma geometría de los tornillos de máquina, pero están hechos de metales con mayor resistencia y tolerancias más estrechas.
  • Tornillos Prisioneros.
  • Tornillos Autorroscantes.

BIBLIOGRAFÍA

✓ Mikel P. Grover, Fundamentos de Manufactura Moderna, Tercera edición, Mc Graw Hill. ✓ https://www.academia.edu/19070365/Proceso_de_fabricacion_de_un_tornillo ✓ https://www.ecured.cu/Fabricaci%C3%B3n_de_alambre#:~:text=Proceso%20de% 0fabricaci%C3%B3n,- Para%20eliminarla%20la&text=El%20estirado%20propiamente%20dicho%20se,ala mbre%20que%20se%20quiere%20fabricar. ✓ https://www.conecband.com/entrada/806/proceso-de-fabricacion-del-alambre- de-acero-inoxidable/ ✓ http://www.argentor.com.ar/detalle.php?a=materia- prima&t=12&d=24#:~:text=La%20materia%20prima%20utilizada%20para,tornillo% 20que%20se%20desee%20fabricar